CN110206083A - 一种气升式水下吸泥装置 - Google Patents

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宁大勇
侯交义
张增猛
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Abstract

本发明公开了一种气升式水下吸泥装置,包括机体,所述机体的两侧分别固定有带动所述机体运动的行走系统,所述机体的头部两侧固定有射流系统,所述机体的前部中部安装有气升吸泥系统;所述气升吸泥系统包括吸泥管,所述吸泥管的顶部通过法兰与提升管固定连接,且所述吸泥管与所述提升管连通,所述吸泥管的底部外壁上具有供气室,且所述供气室上设有进气孔,所述进气孔与供气管连通,所述供气室的内壁上设有多个与所述吸泥管连通的出气孔,且所述出气孔向上倾斜设置。本装置结构简单,移动方便,功耗小,采用气力提升技术,使用高压水射流冲击淤泥,除去了传统的机械部件,避免了机械部件易磨损、腐蚀的问题,降低了维护成本。

Description

一种气升式水下吸泥装置
技术领域
本发明涉及一种水下淤泥清理装置,具体地说是一种气升式水下吸泥装置。
背景技术
当前水下清淤设备的提升泵主要使用离心泵、柱塞泵等机械式泵,在工作时泥沙等固体颗粒会对其内部机械构件造成磨损,清理一些污水污泥时也会有腐蚀的问题,使得设备使用寿命降低更换频繁,维护成本高。工作时也往往采用定点作业的方式,在大面面积的区域清理时通过移动工作母船进行移动清泥,船体庞大频繁移动不便利能耗高,既浪费时间又浪费了资源。
发明内容
根据上述提出的技术问题,而提供一种气升式水下吸泥装置。本发明采用的技术手段如下:
一种气升式水下吸泥装置,包括机体,所述机体的两侧分别固定有带动所述机体运动的行走系统,所述机体的头部两侧固定有射流系统,所述机体的前部中部安装有气升吸泥系统;
所述射流系统包括分别固定在所述机体头部两侧的喷射臂,所述喷射臂的侧壁上通过调节滚轮安装有多个喷嘴,所述喷射臂内设有供水管,且所述供水管与所述喷嘴连通,所述供水管通过设置在所述机体尾部上表面的脐带终端与水上作业平台相连;工作时水上作业平台提供的高压水射流经由所述供水管从所述喷嘴中射出,调节滚轮可调节喷嘴的喷射方向;
所述气升吸泥系统包括吸泥管,所述吸泥管的顶部通过法兰与提升管固定连接,且所述吸泥管与所述提升管连通,所述吸泥管的底部外壁上具有供气室,所述供气室呈环形,且所述供气室上设有进气孔,所述进气孔与供气管连通,所述供气管通过所述脐带终端与水上作业平台相连,所述供气室的内壁上设有多个与所述吸泥管连通的出气孔,且所述出气孔向上倾斜设置;工作时所述水上作业平台提供的高压气体经由所述脐带终端、所述供气管、所述进气孔进入所述供气室并由所述出气孔进入所述吸泥管内并向上运动,产生吸力抽吸淤泥,淤泥经提升管输送至水面以上;
所述吸泥管与吸泥管固定装置的一端固定连接,所述吸泥管固定装置的另一端与机体连接。
所述行走系统包括设置在机体尾部侧壁的主动轮、设置在所述机体头部的诱导轮、设置在所述机体中部的多个承重轮、设置在所述机体中部的多个拖带轮和连接所述主动轮、所述诱导轮、所述承重轮、所述拖带轮的履带;
所述主动轮与设置在所述机体内的潜水电机连接。潜水电机经由设置在所述脐带终端的电线与水上作业平台电连接。所述潜水电机驱动所述主动轮转动,进而驱动履带运动,带动所述机体运动,所述诱导轮用于诱导机体的运动方向,所述承重轮用于承担整个机体的重量,拖带轮位于上侧履带的下方用于拖住履带,防止履带因自身重力与其他部件发生碰撞。两个潜水电机分别驱动两个主动轮,当驱动速度不同时可发生转向。
所述机体的头部中间固定有两个水平设置的滑动轨,且所述滑动轨的延伸方向垂直于所述车体的长度方向,且两个所述滑动轨之间设有竖直轨道,所述竖直轨道的顶部和底部分别与两个所述滑动轨滑动连接,所述竖直轨道内固定有与所述竖直轨道滑动连接的滑块,所述滑块与所述吸泥管固定装置远离所述吸泥管的一端固定连接。所述竖直轨道可沿着所述滑动轨的延伸方向滑动,设置在所述竖直轨道上的滑块沿着所述竖直轨道的延伸方向滑动,所述滑块与所述吸泥管固定装置固定连接,就导致吸泥管固定装置可上下左右滑动。所述滑块及竖直轨道的运动可通过电机驱动或者液压缸驱动。
所述机体的头端上沿两个角处和下沿两个角处分别固定有水下摄像头,设置在所述机体头端上沿的两个水下摄像头的下方设有与所述机体固定连接的水下照明灯,用于观察水下环境及作业状况。
所述机体的顶部固定有吊环,吊环用以释放和回收本装置;所述的脐带终端与水上工作平台相连,所述脐带终端内有多根管线分别输送电力、高压水射流、高压空气以及控制信号。
本发明具有以下优点:
1、整个装置结构简单,移动方便,功耗小。
2、采用气力提升技术,使用高压水射流冲击淤泥,除去了传统的机械部件,避免了机械部件易磨损、腐蚀的问题,降低了维护成本。
基于上述理由本发明可在淤泥清理等领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施方式中一种气升式水下吸泥装置主视图。
图2是本发明具体实施方式中一种气升式水下吸泥装置俯视图。
图3是本发明具体实施方式中喷嘴结构示意图。
图4是本发明具体实施方式中吸泥管固定装置结构示意图。
图5是本发明具体实施方式中滑动轨结构示意图。
图6是本发明具体实施方式中供气室剖面图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1-图6所示,一种气升式水下吸泥装置,包括机体1,所述机体1的两侧分别固定有带动所述机体1运动的行走系统2,所述机体1的头部两侧固定有射流系统3,所述机体1的前部中部安装有气升吸泥系统4;
所述射流系统3包括分别固定在所述机体1头部两侧的喷射臂31,所述喷射臂31的侧壁上通过调节滚轮32安装有多个喷嘴33,所述喷射臂31内设有供水管34,且所述供水管34与所述喷嘴33连通,所述供水管34通过设置在所述机体1尾部上表面的脐带终端11与水上作业平台相连;工作时水上作业平台提供的高压水射流经由所述供水管34从所述喷嘴33中射出,调节滚轮32可调节喷嘴33的喷射方向;
所述气升吸泥系统4包括吸泥管41,所述吸泥管41的顶部通过法兰42与提升管43固定连接,且所述吸泥管41与所述提升管43连通,所述吸泥管41的底部外壁上具有供气室44,所述供气室44呈环形,且所述供气室44上设有进气孔45,所述进气孔45与供气管46连通,所述供气管46通过所述脐带终端11与水上作业平台相连,所述供气室44的内壁上设有三个与所述吸泥管41连通的出气孔47,且所述出气孔47向上倾斜设置;工作时所述水上作业平台提供的高压气体经由所述脐带终端11、所述供气管46、所述进气孔45进入所述供气室并44由所述出气孔47进入所述吸泥管41内并向上运动,产生吸力抽吸淤泥,淤泥经提升管43输送至水面以上;
所述吸泥管41与吸泥管固定装置5的一端固定连接,所述吸泥管固定装置5的另一端与机体1连接。
所述行走系统2包括设置在机体1尾部侧壁的主动轮21、设置在所述机体1头部的诱导轮22、设置在所述机体1中部的多个承重轮23、设置在所述机体1中部的多个拖带轮24和连接所述主动轮21、所述诱导轮22、所述承重轮23、所述拖带轮24的履带25;
所述主动轮21与设置在所述机体1内的潜水电机26连接。潜水电机26经由设置在所述脐带终端11的电线与水上作业平台电连接。所述潜水电机26驱动所述主动轮21转动,进而驱动履带25运动,带动所述机体1运动,所述诱导轮22用于诱导机体1的运动方向,所述承重轮23用于承担整个机体1的重量,拖带轮24位于上侧履带25的下方用于拖住履带25,防止履带25因自身重力与其他部件发生碰撞。两个潜水电机26分别驱动两个主动轮21,当驱动速度不同时可发生转向。
所述机体1的头部中间固定有两个水平设置的滑动轨6,且所述滑动轨6的延伸方向垂直于所述车体1的长度方向,且两个所述滑动轨6之间设有竖直轨道61,所述竖直轨道61的顶部和底部分别与两个所述滑动轨6滑动连接,所述竖直轨道61内固定有与所述竖直轨道61滑动连接的滑块62,所述滑块62与所述吸泥管固定装置5远离所述吸泥管41的一端固定连接。所述竖直轨道61可沿着所述滑动轨6的延伸方向滑动,设置在所述竖直轨道6上的滑块62沿着所述竖直轨道61的延伸方向滑动,所述滑块62与所述吸泥管固定装置5固定连接,就导致吸泥管固定装置5可上下左右滑动。所述滑块62及竖直轨道61的运动可通过电机驱动或者液压缸驱动。
所述机体1的头端上沿两个角处和下沿两个角处分别固定有水下摄像头12,设置在所述机体1头端上沿的两个水下摄像头12的下方设有与所述机体1固定连接的水下照明灯13,用于观察水下环境及作业状况。
所述机体的顶部固定有吊环14,吊环14用以释放和回收本装置;所述的脐带终端11与水上工作平台相连,所述脐带终端11内有多根管线分别输送电力、高压水射流、高压空气以及控制信号。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种气升式水下吸泥装置,其特征在于,包括机体,所述机体的两侧分别固定有带动所述机体运动的行走系统,所述机体的头部两侧固定有射流系统,所述机体的前部中部安装有气升吸泥系统;
所述射流系统包括分别固定在所述机体头部两侧的喷射臂,所述喷射臂的侧壁上通过调节滚轮安装有多个喷嘴,所述喷射臂内设有供水管,且所述供水管与所述喷嘴连通,所述供水管通过设置在所述机体尾部上表面的脐带终端与水上作业平台相连;工作时水上作业平台提供的高压水射流经由所述供水管从所述喷嘴中射出;
所述气升吸泥系统包括吸泥管,所述吸泥管的顶部通过法兰与提升管固定连接,且所述吸泥管与所述提升管连通,所述吸泥管的底部外壁上具有供气室,所述供气室呈环形,且所述供气室上设有进气孔,所述进气孔与供气管连通,所述供气管通过所述脐带终端与水上作业平台相连,所述供气室的内壁上设有多个与所述吸泥管连通的出气孔,且所述出气孔向上倾斜设置;工作时所述水上作业平台提供的高压气体经由所述脐带终端、所述供气管、所述进气孔进入所述供气室并由所述出气孔进入所述吸泥管内并向上运动,产生吸力抽吸淤泥,淤泥经提升管输送至水面以上;
所述吸泥管与吸泥管固定装置的一端固定连接,所述吸泥管固定装置的另一端与机体连接。
2.根据权利要求1所述的一种气升式水下吸泥装置,其特征在于:所述行走系统包括设置在机体尾部侧壁的主动轮、设置在所述机体头部的诱导轮、设置在所述机体中部的多个承重轮、设置在所述机体中部的多个拖带轮和连接所述主动轮、所述诱导轮、所述承重轮、所述拖带轮的履带;
所述主动轮与设置在所述机体内的潜水电机连接。
3.根据权利要求1所述的一种气升式水下吸泥装置,其特征在于:所述机体的头部中间固定有两个水平设置的滑动轨,且所述滑动轨的延伸方向垂直于所述车体的长度方向,且两个所述滑动轨之间设有竖直轨道,所述竖直轨道的顶部和底部分别与两个所述滑动轨滑动连接,所述竖直轨道内固定有与所述竖直轨道滑动连接的滑块,所述滑块与所述吸泥管固定装置远离所述吸泥管的一端固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种气升式水下吸泥装置,其特征在于:所述机体的头端上沿两个角处和下沿两个角处分别固定有水下摄像头,设置在所述机体头端上沿的两个水下摄像头的下方设有与所述机体固定连接的水下照明灯。
5.根据权利要求1所述的一种气升式水下吸泥装置,其特征在于:所述机体的顶部固定有吊环。
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